FoxO3a基因rs2253310位点多态性与2型糖尿病的相关性

FoxO3a基因rs2253310位点多态性与2型糖尿病的相关性

邓霖，王玉霞，商雪莹

(中国医科大学附属第四医院，沈阳110032)

摘要：目的 观察辽宁地区2型糖尿病患者FoxO3a基因rs2253310位点多态性，探讨rs2253310多态性与2型糖尿病的相关性。方法纳入2型糖尿病患者374例(病例组)，非糖尿病健康志愿者283例(对照组)。检测并比较两组FoxO3a基因rs2253310单核苷酸多态性。测算不同rs2253310基因型患者的BMI，测量收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、空腹血糖(FBG)。结果病例组BMI、SBP、DBP、FBG高于对照组(P均<0.05)。两组FoxO3a基因rs2253310基因型GG纯合子为主，等位基因以G基因为主；病例组rs2253310位点G等位基因频率为73.4%、GG基因型频率为54.01%，对照组分别为74.56%、55.12%，两组相比，P均>0.05。病例组中不同rs2253310基因型患者BMI、SBP、DBP、FBG差异无统计学意义。结论 FoxO3a基因rs2253310位点多态性与2型糖尿病无相关性。

关键词：2型糖尿病；叉头转录因子O3a；基因多态性

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2015.39.005

中图分类号：R587.1文献标志码：A

基金项目：辽宁省科学技术计划项目(2012225019)。

作者简介：第一邓霖(1985-)，女，大学本科，医师，研究方向为内分泌学。E-mail: dlin0101@126.com

作者简介：通信王玉霞(1967-)，女，博士，副主任医师，研究方向为内分泌学。E-mail: cmu4h_wyx@126.com

收稿日期：(2015-07-08)

Association between FoxO3a gene rs2253310 polymorphisms

and type 2 diabetes mellitus

DENGLin,WANGYu-xia,SHANGXue-ying

(TheFourthAffiliatedHospitalofChinaMedicalUniversity,Shenyang110032,China)

Abstract:ObjectiveTo observe the gene polymorphisms of rs2253310 in FoxO3a of patients with type 2 diabetes mellitus in Liaoning, and to investigate the relationship between the gene polymorphism of rs2253310 and type 2 diabetes mellitus. MethodsThe single nucleotides polymorphism of rs2253310 in FoxO3a of 374 cases of patients with type 2 diabetes mellitus (experimental group) were detected and 283 cases of control subjects without diabetes (control group). We measured the body mass index (BMI), systolic blood pressure (SBP), diastolic blood pressure (DBP) and fasting blood glucose (FBG) of different rs2253310 genotypes in patients. ResultsBMI, SBP, DBP and FBG in the experimental group were significantly higher than those of the control group (all P<0.05). The homozygous genotype GG was the most genotype and G gene was the most allele in FoxO3a gene rs2253310 of the two groups. The G allele frequency and the GG genotype frequency in the experimental group were 73.4% and 54.01%, while in the control group they were 74.56% and 55.12%; there was no statistically significant difference between the two groups (all P>0.05). In the experimental group, there was no statistically significant difference in BMI, SBP, DBP and FBG in the different genotypes of rs2253310. ConclusionThe single nucleotide polymorphisms of rs2253310 in FoxO3a was not associated with type 2 diabetes mellitus.

Key words: diabetes mellitus, type 2; forkhead box class O3a; gene polymorphisms

2型糖尿病是由多种病因引起的慢性代谢性疾病，遗传、环境、行为等多种因素参与其中。叉头框(Fox)家族是转录因子家族，分为19个亚族[1]，在细胞增殖和代谢、免疫调节、抑制血管形成、抑制肿瘤形成、人体老化、DNA损伤修复方面发挥重要作用[2]。FoxO亚族在多种组织中均有表达，作为胰岛素信号通路的一个重要靶分子，FoxO亚族参与了胰岛素抵抗形成和2型糖尿病发病[3]。FoxO3a是胰岛素/胰岛素样生长因子1通路中的关键因子[4]，可能2型糖尿病关系密切。2013年6月~2014年5月，我们观察了辽宁地区汉族人群FoxO3a基因rs2253310位点单核苷酸多态性，探讨rs2253310多态性与2型糖尿病的关系，现报告如下。

1资料与方法

1.1临床资料遵循知情自愿原则，纳入2型糖尿病患者374例(病例组)，非糖尿病健康志愿者283例(对照组)。病例组参照1999年WHO糖尿病诊断标准确诊，患者之间彼此无亲缘关系，排除1型糖尿病，排除合并垂体瘤、原发性甲状腺功能亢进症等内分泌系统疾病，排除患有各种内科急、重症或进行过易引起血糖变化的手术患者。对照组排除有糖尿病家族史者。病例组中，男185例、女189例，年龄(58.06±10.88)岁；对照组中，男137例、女146例，年龄(56.64±11.98)岁；两组年龄、性别比较，差异无统计学意义(P均>0.05)。病例组BMI、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、空腹血糖(FBG)高于对照组(P均<0.05)。见表1。

表1　两组BMI、SBP、DBP、FBG比较( ± s)

表1　两组BMI、SBP、DBP、FBG比较( ± s)

组别nBMISBP(mmHg)DBP(mmHg)FBG(mmol/L)病例组37425.58±4.21*135.69±17.94*83.16±10.60*11.46±4.98*对照组28323.92±3.40126.63±13.8676.53±10.165.12±0.77

注：与对照组相比，*P<0.05。

1.2FoxO3a基因rs2253310多态性检测留取两组血样，用TaKaRa9450试剂盒抽提DNA，，并用核酸定量分析仪对提取的DNA进行浓度及纯度测定(浓度>10 ng/μL、OD260/2801.6~2.0合格)。Mass ARRAY分子量阵列技术进行基因分型，送上海医药临床研究中心检定。

1.3BMI测算及血压、血糖检测测算不同rs2253310基因型患者的BMI，测量SBP、DBP、FBG。

1.4统计学方法采用SPSS19.0统计软件。计量资料以±s表示，两组间比较采用t检验，多组比较采用方差分析。计数资料比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1两组基因型频率和等位基因频率比较rs2253310基因共有3种基因型：CC、CG、GG，基因分布以GG纯合子为主，两组基因型分布差异无统计学意义(χ2=0.390，P=0.823)；等位基因以G基因为主，两组等位基因型分布差异无统计学意义(χ2=0.226，P=0.635)。见表2。

表2　两组基因型频率和等位基因频率比较(%)

2.2病例组不同rs2253310基因型患者BMI、SBP、DBP、FBG比较不同rs2253310基因型患者BMI、SBP、DBP、FBG差异无统计学意义。见表3。

表3　 病例组不同rs2253310基因型患者BMI、

3讨论

Fox家族具有长110个氨基酸的DNA结构域，折叠成3个α-螺旋和2个翅膀状环形结构，形成一个螺旋-转角-螺旋的基序。FoxO亚家族是在第2个和第3个α-螺旋中间插入5个氨基酸(SNSSA)。人类FoxO基因有4个同源基因，分别为FoxO1、FoxO3a、FoxO4和FoxO6[4]。FoxO通过AKT1/2途径影响胰岛素受体信号转导，导致胰岛素抵抗，诱发2型糖尿病发病[5]。在健康人群及糖尿病患者中，胰岛素通过使FoxO1、FoxO3失活，减少肝糖元生成、增强肝脏脂质合成及分泌功能[6]。Kim-Muller等[7]研究证实，FoxO基因(包括FoxO1、FoxO3a、FoxO4)缺失可导致青年人成人发病型糖尿病(MODY)的发生，因此认为存在FoxO基因突变而产生的胰岛细胞功能缺陷，并在糖尿病发生发展中起重要作用。

FoxO3a作为FoxO亚家族成员，其长度为124.94 kb，位于染色体6q21，在人体所有组织中均有表达，在细胞内通过甲基化、乙酰化、泛素化等途径调节其活性[8]；FoxO3a可通过抑制线粒体基因表达调节活性氧代谢[9]。FoxO3a还被证实在应激反应中发挥作用[10]，而且与多种疾病的发生发展有关，如特发性肺纤维化[11]、乳腺癌[12]、Huntington舞蹈病[13]等。FoxO3a可能在2型糖尿病的发病中发挥一定作用[14]。研究[15]表明，胰岛β细胞FoxO3a基因表达缺失可致胰岛素分泌异常，引发糖尿病；FoxO1、FoxO3a、FoxO4基因敲除的胰岛细胞葡萄糖氧化功能受损；高血糖诱导的FoxO表达缺失可影响胰岛β细胞的代谢活动，在2型糖尿病的进展中起重要作用。

rs2253310位于FoxO3a的内含子区域，具有单核苷酸多态性。Banasik等[16]研究证实，FoxO3a rs2802292位点G等位基因频率与肝脏胰岛素敏感性有关。目前国内针对FoxO3a基因rs2253310位点单核苷酸多态性与2型糖尿病相关性的研究较少。本研究结果显示，病例组BMI、SBP、DBP高于对照组，考虑可能与遗传、胰岛素抵抗等因素有关。两组FoxO3a基因rs2253310位点基因型分布频率及等位基因分布频率差异无统计学意义，且病例组不同基因型患者BMI、SBP、DBP、FBG差异无统计学意义，提示基因多态性未对胰岛素信号转导及氧化应激等产生明显影响。我们推测FoxO3a基因rs2253310位点多态性与2型糖尿病发病无相关性，但本研究样本量较小，该结果有待于进一步扩大样本加以证实。

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